法國SAPHIR鋰電池結(jié)構(gòu)
1、鋰離子電池的結(jié)構(gòu)與工作原理：
所謂鋰離子電池是指分別用二個(gè)能可逆地嵌進(jìn)與脫嵌鋰離子的化合物作為正負(fù)極構(gòu)成的二次電池。人們將這種靠鋰離子在正負(fù)極之間的轉(zhuǎn)移來完成電池充放電工作的，獨(dú)特機(jī)理的鋰離子電池形象地稱為“搖椅式電池”，俗稱“鋰電”。
以LiCoO2為例：
⑴電池充電時(shí)，鋰離子從正極中脫嵌，在負(fù)極中嵌進(jìn)，放電時(shí)反之。這就需要一個(gè)電極在組裝前處于嵌鋰狀態(tài)，一般選擇相對鋰而言電位大于3V且在空氣中穩(wěn)定的嵌鋰過渡金屬氧化物做正極，如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4。
⑵為負(fù)極的材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌進(jìn)鋰化合物，如各種碳材料包括自然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等和金屬氧化物，包括SnO、SnO2、錫復(fù)合氧化物SnBxPyOz(x=0.4～0.6，y=0.6～0.4，z=(2 ＋3x＋5y)/2)等。
2、電池一般包括：正極（positive）、負(fù)極（negative）、電解質(zhì)（electrolyte）、隔膜（separator）、正極引線（positive lead）、負(fù)極引線（negative plate）、中心端子、盡緣材料（insulator）、安全閥（safety vent）、密封圈（gasket）、PTC（正溫度控制端子）、電池殼。一般大家較關(guān)心正極、負(fù)極、電解質(zhì)。
3、鋰離子電池的種類
按正極材料不同分為鐵鋰、鈷鋰、錳鋰等；
從外形分類一般分圓柱形和方形，而聚合物鋰離子還可制成任意外形；
根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料不同，鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池(lithium ion battery, 簡稱為LIB)和固態(tài)鋰離子電池兩大類，聚合物鋰離子電池(polymer lithium ion battery, 簡稱為PLIB)屬于固態(tài)鋰離子電池中的一種。
離子電池結(jié)構(gòu)比較：
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電解質(zhì)
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殼體/包裝
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隔膜
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集流體
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液態(tài)鋰離子電池
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液態(tài)
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不銹鋼、鋁
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25μPE
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銅箔和鋁箔
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聚合物鋰離子電池
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膠體聚合物
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鋁/PP復(fù)合膜
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沒有隔膜或個(gè)μPE
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銅箔和鋁箔
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由于聚合物鋰離子電池使用了膠體電解質(zhì)不會象液體電液泄露，所以裝配很輕易，使得整體電池很輕、很薄。也不會產(chǎn)生漏液與燃燒爆炸等安全上的題目，因此可以用鋁塑復(fù)合薄膜制造電池外殼，從而可以進(jìn)步整個(gè)電池的比容量；聚合物鋰離子電池還可以采用高分子作正極材料，其質(zhì)量比能量將會比目前的液態(tài)鋰離子電池進(jìn)步50％以上。此外,聚合物鋰離子電池在工作電壓、充放電循環(huán)壽命等方面都比液態(tài)鋰離子電池有所進(jìn)步?；谝陨蟽?yōu)點(diǎn)，聚合物鋰離子電池被譽(yù)為下一代鋰離子電池。
